[发明专利]含硫氧镁基废料的水化硅酸镁基胶凝材料及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种含硫氧镁基废料的水化硅酸镁基胶凝材料及其制备方法，原料组成：轻烧氧化镁粉30‑50份、硅灰60‑75份、水45‑70份、减水剂1‑2份、缓凝剂0.25‑0.75份、硫氧镁基废料5‑12份。所述硫氧镁基废料为硫氧镁墙板生产过程中的边角料、废弃的硫氧镁墙板、废弃的硫氧镁保温板中的任一种或任两种以上组合。本发明胶凝材料具有流动性好、干缩变形小、强度高等优点；同时能有效解决硫氧镁基废料处理加工困难，利用率低下等问题。采用硫氧镁基废料在降低产品成本，减少固废对环境的不良影响的同时对未来菱镁行业的发展有着深远的影响，真正实现了资源综合利用甚至高效利用。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种含硫氧镁基废料的水化硅酸镁基胶凝材料及其制备方法。

背景技术

目前，建筑业已成为我国的支柱产业之一，且随着经济社会的快速发展而成为越来越重要的行业。建设过程是一个拆旧建新的过程，在这个过程中必然要产生大量的建筑废材，目前每年产生的建筑废材数亿吨，并且呈逐年增加的趋势。若建筑废材处理不当，不仅导致生态环境遭到破坏，更重要的是资源能源利用率低。随着当今“节能减排”大环境的要求，如何降低建筑材料生产过程中各种资源和能源的消耗，并有效减少二氧化碳的排放以及降低环境的污染，逐渐迈向绿色建材，是建筑行业必须取得的创新和突破。

由于传统硅酸盐水泥的缺陷，镁质胶凝材料日后的广泛应用成为一种趋势。而水化硅酸镁水泥具有快硬、早强、粘结性高、耐高温等特点，并且有着优异的表面性能、良好的耐水性和抗渗性，通常使用于道路的抢修、固化有害物质等方面，同时在海工上的应用也有着广阔的前景，是未来胶凝材料行业的重要发展方向之一。然而尽管水化硅酸镁水泥有着诸多优点，但也存在着其早期强度低、干缩变形大的缺点，这些缺点严重制约着水化硅酸镁水泥的发展，亟待寻求新的突破使其得到更好的应用。

日前，针对建筑废料循环利用等问题，中国专利CN109896824A公开了一种基于菱镁矿对硫氧镁建材废料回收的方法，通过将硫氧镁建材废料经烟道加热活化的方式，辅以菱镁尾矿胶凝材料的性能，使其制得建筑材料制品具有强度高、耐水性好的优势，同时解决镁建材废料的回收利用，低品位菱镁尾矿的废弃堆积等问题。除此之外，中国专利CN111646764G公开了一种晶须改进水化硅酸镁材料的方法，其原理是碱式硫酸镁晶须和晶须改性水化硅酸镁材料基体之间通过摩擦的方式来消耗能量，从而很大程度上迟缓了裂纹的产生以及断裂面的迅速发展，能有效提高其固化成型后的力学强度。

通过加入硫氧镁基废料，可以提高水化硅酸镁水泥的密实度，从而提高其抗压强度；同时六偏磷酸钠的加入，降低了水化硅酸镁基胶凝材料的水固比，改善了其流变性，使其干缩变形小。硫氧镁基废料制备水化硅酸镁基胶凝材料在提升水化硅酸镁水泥性能同时提高硫氧镁废材的循环利用率，有利于提高建筑材料的附加值和消耗量，具有重要的经济意义和环保意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含硫氧镁基废料的水化硅酸镁基胶凝材料及其制备方法，以解决现有技术中硫氧镁基废料资源浪费的问题，响应“节能减排”，减少二氧化碳的排放，降低环境的污染，。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

技术方案之一：含硫氧镁基废料的水化硅酸镁基胶凝材料，其特征在于，包括如下按重量份比的原料组成：轻烧氧化镁粉30-50份、硅灰60-75份、水45-70份、减水剂1-2份、缓凝剂0.25-0.75份、硫氧镁基废料5-12份。

所述硫氧镁基废料为硫氧镁墙板生产过程中的边角料、废弃的硫氧镁墙板、废弃的硫氧镁保温板中的任一种或任两种以上组合，所述硫氧镁基废料破碎粉磨后的粒度为180-200目。

所述硫氧镁基废料中主要成分按重量百分比为：Mg（OH）2为25%-40%、5Mg（OH）2-MgSO4-7H2O为30%-40%、MgO为5%-15%、MgCO3为3%-9%。